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【摘要】从实际生产情况出发,结合惠州炼化芳烃装置重整油塔底泵情况,对离心泵的气蚀原因进行分析、总结;从实际生产及设计角度探讨離心泵出现气蚀的几种原因及解决方法。
【关键词】离心泵 气蚀 气蚀余量 气蚀处理
芳烃装置重整油塔底泵,经常出现气蚀现象,且机泵震动较大。在重整油塔操作出现波动的情况下:如塔底液位降低、塔压波动等,塔底泵会出现气蚀现象。机泵的维护较困难,为装置安全生产埋下了隐患。本文以惠州炼化重整油塔底泵为例对离心泵气蚀的危害、产生原因及对策进行分析总结。
1 气蚀的危害
气蚀会使离心泵震动和噪声增大,泵性能会明显下降,对叶轮会产生很大的冲击侵蚀[1]。同时流量剧烈波动,对后续的工艺生产产生严重影响。
因此,实际操作中塔底压力与设计值的偏差也能减少塔底泵的汽蚀余量。当塔底泵经常出现气蚀现象时,可适当调整塔压,以改善塔底泵操作工况。
但改变塔压的同时也会改变塔内分馏组分的相对挥发度,从而改变塔顶组分的浓度分布,使塔顶组分不合格,塔底组分相对变轻。当塔底组分变轻时,其饱和蒸汽压相应的也会升高,这对入口的压差要求会更高,此时需根据化验分析塔底组分情况对该塔灵敏板温度进行适当调整。
3.2 入口管道的影响
当入口管道的压差达到气蚀余量的要求时,减少入口管道的阻力损失,可在一定程度上避免塔底泵的气蚀。这种情况下往往采用增大入口管道直径的方式来减少入口阻力损失。同时为保证流体的洁净程度,在入口处增加过滤器。但当过滤器中积聚杂质时,入口的阻力损失会相应的加大,入口过滤器压差很容易超过10kPa[4]。当塔出现流量波动时,则会带动管道中的杂质积聚到入口过滤器处,引起入口压头损失增加,泵出现气蚀现象。因此在入口管径无法改变的情况下,可以通过清理过滤器滤网的方法减少入口压头损失,减轻气蚀状况。
3.3 塔底液位的影响
塔底泵吸入口的压力,除液面上方的压力外,塔底液位的高低也会产生一定的静压差。重整油塔塔釜高度为2m,正常操作塔底液位为60%,当塔底液位增加10%,则会增加2 0.1=0.2m×的气蚀余量。对降低塔底泵气蚀能够起到一定的作用。
3.4 塔底流量控制的影响
重整油塔塔底液位与采出采用串级控制,正常操作时多为自动控制。当天气突然变化,如突降大雨时,塔顶回流加大,塔底液位具有上涨趋势,由于投用在自动状态下,与塔底液位串级的塔底采出控制阀开度增大,最终引起塔底液位下降,从而引起塔底物料达到气化条件而引起气蚀。
4 结论
[1] 国家质量监督检验检疫总局. 在用工业管道定期检验规程[S].2003
[2] 程能林 .溶剂手册[M]. 化学工艺出版社,2002
[3] 沈复,李阳初 . 石油加工单元过程原理[M] .中国石化出版社,2007
[4] 王春燕,谢刚,何涛,等.油气管道中过滤器的设计选型 [J] 石油规划设计,2008,19(06):42-44
作者简介
张硕磊(1985-),男,毕业于中国石油大学(华东)化工专业,就职于中海炼化惠州炼化分公司,从事芳烃生产,现为助理工程师。
【关键词】离心泵 气蚀 气蚀余量 气蚀处理
芳烃装置重整油塔底泵,经常出现气蚀现象,且机泵震动较大。在重整油塔操作出现波动的情况下:如塔底液位降低、塔压波动等,塔底泵会出现气蚀现象。机泵的维护较困难,为装置安全生产埋下了隐患。本文以惠州炼化重整油塔底泵为例对离心泵气蚀的危害、产生原因及对策进行分析总结。
1 气蚀的危害
气蚀会使离心泵震动和噪声增大,泵性能会明显下降,对叶轮会产生很大的冲击侵蚀[1]。同时流量剧烈波动,对后续的工艺生产产生严重影响。
因此,实际操作中塔底压力与设计值的偏差也能减少塔底泵的汽蚀余量。当塔底泵经常出现气蚀现象时,可适当调整塔压,以改善塔底泵操作工况。
但改变塔压的同时也会改变塔内分馏组分的相对挥发度,从而改变塔顶组分的浓度分布,使塔顶组分不合格,塔底组分相对变轻。当塔底组分变轻时,其饱和蒸汽压相应的也会升高,这对入口的压差要求会更高,此时需根据化验分析塔底组分情况对该塔灵敏板温度进行适当调整。
3.2 入口管道的影响
当入口管道的压差达到气蚀余量的要求时,减少入口管道的阻力损失,可在一定程度上避免塔底泵的气蚀。这种情况下往往采用增大入口管道直径的方式来减少入口阻力损失。同时为保证流体的洁净程度,在入口处增加过滤器。但当过滤器中积聚杂质时,入口的阻力损失会相应的加大,入口过滤器压差很容易超过10kPa[4]。当塔出现流量波动时,则会带动管道中的杂质积聚到入口过滤器处,引起入口压头损失增加,泵出现气蚀现象。因此在入口管径无法改变的情况下,可以通过清理过滤器滤网的方法减少入口压头损失,减轻气蚀状况。
3.3 塔底液位的影响
塔底泵吸入口的压力,除液面上方的压力外,塔底液位的高低也会产生一定的静压差。重整油塔塔釜高度为2m,正常操作塔底液位为60%,当塔底液位增加10%,则会增加2 0.1=0.2m×的气蚀余量。对降低塔底泵气蚀能够起到一定的作用。
3.4 塔底流量控制的影响
重整油塔塔底液位与采出采用串级控制,正常操作时多为自动控制。当天气突然变化,如突降大雨时,塔顶回流加大,塔底液位具有上涨趋势,由于投用在自动状态下,与塔底液位串级的塔底采出控制阀开度增大,最终引起塔底液位下降,从而引起塔底物料达到气化条件而引起气蚀。
4 结论
[1] 国家质量监督检验检疫总局. 在用工业管道定期检验规程[S].2003
[2] 程能林 .溶剂手册[M]. 化学工艺出版社,2002
[3] 沈复,李阳初 . 石油加工单元过程原理[M] .中国石化出版社,2007
[4] 王春燕,谢刚,何涛,等.油气管道中过滤器的设计选型 [J] 石油规划设计,2008,19(06):42-44
作者简介
张硕磊(1985-),男,毕业于中国石油大学(华东)化工专业,就职于中海炼化惠州炼化分公司,从事芳烃生产,现为助理工程师。